帕金森病患者双任务行走时，步态速度、步数与平滑度的变化研究

为探究双任务对帕金森病（PD）患者步态平滑度的影响，研究人员开展相关研究，发现双任务降低步态速度、增加步数且降低平滑度，该研究为 PD 治疗提供新方向。

　　在日常生活中，我们常常能看到一些帕金森病患者走路时摇摇晃晃，平衡能力较差，这不仅影响了他们的行动自由，还大大增加了摔倒受伤的风险。目前，双任务行走在帕金森病的康复治疗、步态评估等方面应用广泛，但奇怪的是，关于双任务对帕金森病患者步态平滑度影响的研究却少之又少。而步态平滑度，作为运动的一个重要特征，它反映了运动的流畅性和协调性，对评估患者的运动功能意义重大。为了填补这一空白，来自 IRCCS Istituto Auxologico Italiano 等机构的研究人员开展了一项研究，相关成果发表在《BMC Sports Science, Medicine and Rehabilitation》上。

研究人员采用了多种技术方法来开展这项研究。他们招募了 33 名帕金森病患者，这些患者均来自一个正在进行的关于阿根廷探戈对帕金森病患者认知、情感和社会影响的研究项目。研究人员对患者进行了一系列临床、运动和神经心理学评估，其中包括使用固定在躯干的惯性测量单元进行定时起立行走测试（Timed Up and Go test，TUG）。TUG 测试要求患者完成包括直走和转弯行走等一系列动作，且分别在单任务、认知双任务（如连续做减法）和运动双任务（如手持水杯）三种模式下进行。同时，研究人员还使用了 10 米步行测试（10MWT）、Hoehn 和 Yahr 评级量表、统一帕金森病评定量表（UPRDS）III 以及额叶评估量表（FAB）等工具对患者进行全面评估。此外，研究人员通过信号分析，从 TUG 测试中提取了如 TUG 测试持续时间（TTD）、步行持续时间、转弯持续时间、步行和转弯阶段的脚步着地次数等多种指标，还测量了垂直角度、躯干角速度的均方根（RMS）、光谱弧长测量值（SPARC）、无因次急动度的自然对数（Ln-DimensionLess Jerk，LDLJ）等，以此来量化步态特征。在统计分析方面，研究人员运用线性混合效应模型等方法进行数据处理。

研究结果主要如下：

• 双任务对 TUG 测试时空参数的影响：双任务显著增加了 TTD，无论是认知双任务还是运动双任务，TTD 都比单任务更长，且认知双任务的 TTD 比运动双任务更长。双任务还延长了步行和转弯阶段的持续时间，并且在步行和转弯阶段，双任务下的脚步着地次数比单任务更多，但两种双任务条件之间无差异，而转弯时的垂直轴角度在三种任务条件下相当。
• 双任务对步态速度和光滑度的影响：在 TUG 测试的步行阶段，双任务条件、测量轴以及它们的交互作用均影响躯干速度的 RMS。垂直和中外侧的躯干速度在认知和运动双任务中均低于单任务。SPARC、LDLJ_linear和 LDLJ_angular等步态平滑度指标也受双任务影响。SPARC 在单任务中比在运动和认知双任务中更高，即单任务时步态更平滑，且认知双任务的平滑度比运动双任务更差。LDLJ_linear在三种任务中的表现不同，认知双任务时，垂直、前后和中外侧的 LDLJ_linear均低于单任务，运动双任务时，垂直方向的 LDLJ_linear低于单任务。LDLJ_angular在认知和运动双任务中的平滑度比单任务差，且认知双任务的平滑度比运动双任务更差。在 TUG 测试的转弯阶段，结果类似，双任务降低了步态速度，减少了步态平滑度。
• 双任务引起的步态平滑度下降与步态速度和步数的独立性：考虑到双任务可能同时影响步态速度、步数和光滑度，研究人员进一步分析。结果发现，在转弯阶段，即使排除了速度和步数的影响，认知和运动双任务下，基于 SPARC 和 LDLJ 测量的步态平滑度在前后轴上仍降低。在直走阶段，排除影响后，SPARC 未显示出双任务引起的平滑度变化，但 LDLJ 显示双任务时平滑度更差。
• 帕金森病患者步态平滑度与执行功能的关系：研究发现，转弯时单任务模式下的前后 SPARC 与 FAB 总分呈显著正相关，这表明额叶 - 执行功能受损的患者步态平滑度更差，且这种关系不受帕金森病严重程度的影响。在认知和运动双任务中，也存在类似关系，但 LDLJ 与 FAB 总分无显著关系。

研究结论和讨论部分指出，认知和运动双任务会降低帕金森病患者的步态速度，增加步数，并且降低步态平滑度。这一平滑度的降低在一定程度上独立于步态速度和步数的变化。步态平滑度指标如 SPARC 和 LDLJ，作为有效的运动控制测量指标，可能为帕金森病步态障碍的诊断、预后评估以及治疗效果评估提供新的信息。此外，研究还发现步态平滑度与执行功能之间存在关联，这表明执行功能可能在帕金森病患者的步态控制中发挥重要作用。然而，目前仍不清楚双任务引起的步态平滑度恶化在临床上具体代表什么，比如是步态共济失调、运动障碍、震颤还是慌张步态，还需要进一步研究。同时，研究也存在一些局限性，如未记录双任务对认知任务的影响，且未明确两个任务之间的优先级顺序等。但总体而言，该研究为帕金森病的研究和治疗提供了新的视角和方向，有助于推动帕金森病领域的进一步发展。